Agri-PV is een van de meest recente ontwikkelingen op het gebied van zonne-energie. Deze nieuwe vorm van landbouw houdt in dat er boven de groeiende gewassen ook zonne-energie wordt opgewekt. Het mooie hieraan is dat er wordt gewerkt om beide processen zo efficiënt mogelijk te maken, terwijl er dubbel gebruik wordt gemaakt van de beschikbare ruimte. In dit artikel bespreken we alle ontwikkelingen rondom agri-PV.
Zonnepanelen hebben om energie op te wekken natuurlijk veel licht nodig, maar juist niet te veel warmte. Het ideale klimaat voor zonnepanelen om elektriciteit op te wekken is daarom tegelijkertijd ook het ideale klimaat waar veel planten goed in kunnen groeien. In gebieden waar niet zo veel grond beschikbaar is, ontstaat daardoor soms een conflict: gebruiken we een stuk grond voor landbouw of het opwekken van energie? Met agri-PV wordt er aan een oplossing voor dit probleem gewerkt.
Eerder schreven we ook al over efficiënt ruimtegebruik bij zonnepanelen op carports, op de zijkant van gebouwen en op het water. Voor de goede orde: slechts 0,12% van het Nederlands landbouwareaal wordt momenteel ingezet voor zonneparken, maar dubbel ruimtegebruik is simpelweg beter.
Onderzoeken agri-PV
In Nederland lopen op verschillende locaties onderzoeken naar deze nieuwe techniek. Een van de grootste is het Sunbiose project, waar onder andere Wageningen Universiteit, TNO en GroenLeven aan meewerken. Bij dit project wordt de groei en opbrengst van frambozen, aardbeien, rode bessen, perenbomen en grasklaver gemeten bij overdekking van verschillende soorten zonnepanelen.
Testen en experimenteren
Hoewel dus nog volop wordt onderzocht wat voor soorten fruit en groenten het meest geschikt zijn en de best presterende licht doorlatende zonnepanelen hard worden ontwikkeld, zijn de resultaten van enkele testprojecten zo positief dat sommige boeren al zijn overgestapt.
Ook bij een project op ZonnepanelenDelen, Zonnepark Bloesemlaan, wordt er geëxperimenteerd met agri-PV, door het kweken van shiitake paddenstoelen in de schaduw van de zonnepanelen. Paddenstoelen hebben juist een donkere, schaduwrijke omgeving nodig om te groeien, dus ook bij weinig licht-doorlatende zonnepanelen kan zo dubbel gebruik gemaakt worden van de ruimte.
Agri-PV veelbelovend
Het is niet zo verwonderlijk dat sommige agrariërs de overstap al hebben gemaakt, want agri-PV kan veel waarde brengen voor de landbouw. Zo beschermt het gewassen tegen te veel regen, hagel en storm en zelfs te veel zon. Zo wordt de kans op een mislukte oogst verkleind. Frambozen worden bijvoorbeeld ter bescherming altijd overdekt met een plastic zeil of schaduwnetten. Deze bedekkingen zijn echter niet stevig en gaan vaak stuk bij een storm of hagelbui, in tegenstelling tot zonnepanelen. Daarnaast is het arbeidsintensief om de fruitplanten elk jaar opnieuw te moeten bedekken, en omdat de bedekking niet opnieuw kan worden gebruikt is het ook slecht voor het milieu. Bovendien zijn veel boeren in de fruitsector gewend om te werken in kassen of onder afdekkingen, en vergt het werken onder zonnepanelen geen grote aanpassingen.
40% minder water nodig
Een ander bijkomend voordeel is het besparen van water. Zonnepanelen gaan waterverdamping tegen en zorgen zo dat de grond bij warm weer minder snel uitdroogt. Hierdoor hoeft er ook minder water te worden gebruikt om de planten te besproeien. Volgens een boer die meedoet met een testproject hebben de planten 40% minder water nodig dan daarvoor. Zeker in drogere klimaten is dit een zeer groot voordeel.
Naast het verminderen van waterdamp en beschermen tegen zonnestralen zorgen de zonnepanelen ook voor een stabielere temperatuur en koelte op de heetste dagen. Dit zorgt er voor dat de planten grotere vruchten produceren.
Het allerbelangrijkste voordeel is natuurlijk dat er dubbel gebruik wordt gemaakt van ruimte, en dat er bovenop de opbrengst van de gewassen ook nog duurzame energie wordt ‘geoogst’. De zonnestroom zorgt ook voor extra inkomsten voor de boer.
Er zijn nog uitdagingen
Hoewel er veel mogelijkheden zijn voor agri-PV is het niet alleen maar zonnig nieuws. Er zijn op dit moment nog uitdagingen die moeten worden overwonnen. Een van die uitdagingen is de mindere hoeveelheid licht die zonnepanelen doorlaten en de planten bereikt. Uit de onderzoeken die op dit moment gaande zijn blijkt dat sommige vruchten zoals frambozen weinig last hebben van de schaduw van de panelen. Andere gewassen hebben een opbrengst die toch een stuk lager is dan in normale omstandigheden. Omdat er bij de onderzoeken van wordt uitgegaan dat de grond in de eerste plaats moet worden gebruikt voor landbouw en dat het opwekken van stroom daar bovenop gebeurt, moet de vermindering van de oogst minimaal zijn. Hiervoor wordt hard gewerkt aan efficiëntere, meer licht-doorlatende zonnepanelen, en wordt er geëxperimenteerd met de groeiomstandigheden van de planten. Uiteindelijk zal steeds duidelijker worden welke gewassen wel en niet geschikt zijn voor agri-PV.
Maatwerk nodig
Omdat deze vorm van zonne-energie nog in de beginfase zit, moet er voor dit soort projecten ook nog veel maatwerk worden verricht. Hierdoor stijgen de materiaal- en arbeidskosten van zo’n project en is het financieel vaak nog niet haalbaar om ze te realiseren zonder overheidssteun. Naarmate de onderzoeken naar deze methode van dubbel ruimtegebruik verder vorderen zullen er efficiëntere technieken worden ontwikkeld om het realiseren van dit soort projecten te standaardiseren. Hierdoor kunnen de kosten dalen en zal de businesscase ook verbeteren. Net zoals dat met de kosten van zonnepanelen zelf is gegaan.
Ten slotte kan het bij bepaalde gewassen moeilijk zijn voor boeren om met machines tussen de panelen te komen. De onderzoeken die tot nu toe in Nederland worden gedaan zijn vooral in combinatie met fruitteelt, omdat daar geen machines aan te pas hoeven te komen. Toch wordt er ook al rekening gehouden met de mogelijkheden van machines die tussen de panelen kunnen bewegen als er andere gewassen worden verbouwd. Bij het Duurzaamheidspark, waar door verschillende hogescholen onderzoek wordt gedaan naar landbouw onder zonnepanelen, zijn ze aan het experimenteren met opklapbare zonnepanelen die zo ruimte kunnen maken voor landbouwmachines.
Agri-PV: revolutie in de landbouw?
De komende jaren zullen we erachter komen of agri-PV echt voor een revolutie in de landbouw gaat zorgen. Er wordt nog veel geëxperimenteerd met hoe zonnepanelen en landbouw op andere manieren kunnen worden gecombineerd, bijvoorbeeld met verticale panelen in de wei. Het is in ieder geval niet te ontkennen dat er een enorm potentieel ligt. Zo is er tenminste 20.000 hectare grond waar fruit wordt verbouwd, en wie weet welke andere groenten onverwachts goed zullen groeien in het gematigde klimaat dat er onder de zonnepanelen wordt gecreëerd.
